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四川大學王琪院士團隊李怡俊/華西口腔醫院王劍 Adv. Sci.:基于機器學習輔助診斷的口腔正畸隱形矯治器
2024-11-21  來源:高分子科技

  正畸作為當下治療錯頜畸形的首選方法,其成功的基礎在于對錯頜畸形分類的精確診斷。然而,當前對于錯頜畸形分類的診斷主要依賴于放射性檢查手段與臨床醫生的經驗判斷,這種方式難免存在一定的誤差率。在此背景下,基于柔性電子傳感技術的非侵入式檢測方法展現出了廣闊的應用潛力與前景。


  近日,四川大學高分子研究所王琪院士團隊李怡俊副研究員聯合華西口腔醫院王劍教授 Advanced Science 期刊發表了題為:A Fully Integrated Orthodontic Aligner With Force Sensing Ability for Machine Learning-Assisted Diagnosis 的研究論文。



  該研究所開發的壓電納米發電機采用了中空聚偏氟乙烯-三氟乙烯/Mxene(PVDF-TrFE/MXene)納米纖維材料作為核心構造,通過融合柔性印刷電路技術和微型無線控制電子系統,創新性地集成了一款柔性可穿戴的隱形矯治器。這款矯治器能夠高效地將牙齒咬合時產生的機械能轉化為電能,進而將電信號無線傳輸至移動終端設備,實現對咬合狀態的實時監測。 此外,該研究還整合了源自超過1400個臨床模型的上下頜牙齒16個位點的詳盡咬合數據,并以此為基礎構建了機器學習算法。該算法在錯頜畸形的分類診斷中的準確率高達95%以上,標志著口腔正畸技術向智能化、精準化方向邁出了重要一步。



  四川大學華西口腔醫學院博士馮毫和高分子研究所碩士宋文昊為論文共同第一作者,李怡俊副研究員和王劍教授為該論文通訊作者。該研究得到了國家自然科學基金委項目(51933007, 82271016, 82071164, 82271034)、四川省科技廳創新群體項目(2023NSFSC2000)和四川大學華西口腔醫院探索與研發項目基金資助。


  原文鏈接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202411187

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